Austausch von Knietotalendoprothesen – KTEP Revision

Doz. Dr. D. Neumann
Autor: Doz. Dr. D. Neumann

Die Revision von Knieendoprothesen stellt eines der größten Zukunftsprobleme moderner Endoprothetik innerhalb des nächsten Jahrzehnts dar. Die erfreulicherweise höhere Lebenserwartung, umgekehrte demographische Pyramiden und die auch erfreuliche Zunahme körperlicher Aktivität bis ins hohe Alter wird unweigerlich zu einer erhöhten Revisionsrate führen. Vorsichtige demographische Schätzungen aus dem angelsächsischen Raum gehen von einer 600-prozentigen Erhöhung von Hüftprothesenrevisionen bereits im Jahr 2026 aus!


Strategie der KTEP Revision

“Segmental Sytem”
“Segmental Sytem” der Firma Zimmer für entsprechend grosse Revisionen

Die wesentlichen Gründen für eine Revision sind die aseptische Lockerung mit 25 %, die Infektion mit 18 % sowie Probleme mit dem Streckmechanismus in 19 % der Fälle.  Ziele einer Kniegelenksrevision sind die Wiederherstellung der Knochendefekte, die korrekte Positionierung der Gelenksbasislinie sowie eine stabile Verankerung des Implantates. Ein wesentlicher Faktor für die dauerhafte Fixation des Implantates ist unter anderem der vorliegende Knochendefekt. Wir unterscheiden eine zementierte Fixation von einer hybriden Fixation mit press-fit-modularem Stiel und einer metaphysären, zementfreien Fixation mit Hülse mit oder ohne Stiel. Neben dem “einfachen” Austausch einer Knieendoprothese gilt es auch Knochendefekte zu adressieren. Hierbei finden in der modernen Revisionschirurgie spezielle Materialien Verwendung, diese speziellen “Defektfüller” bestehen zum Beispiel aus hochporösem Tantalum. Die Bilder unten demonstrieren ein solches intraoperatives Auffüllen von Knochendefekten mit Prothesenkomponenten aus “Trabecular Metal” (®Zimmer Inc.).

Austausch gelockerte KTEP
Austausch gelockerte KTEP

Zementierte Fixation

Die primäre Knieendoprothetik eignet sich durch die Präparation von großflächigem spongiösem Knochen in idealer Weise für eine oberflächliche Zementierung. Wie dem Swedish Arthroplasty Registry 2010 zu entnehmen ist, verwendet der überwiegende Anteil von Orthopäden diese Technik zur Fixation ihrer Knieimplantate. Im Falle einer Revision ist allerdings die spongiöse Knochenstruktur aufgrund von mehr oder weniger stark ausgeprägten Knochendefekten nicht mehr gegeben.

Press-fit-modulare Stems

Aus Studien von P. Brookes und R. Bourns weiß man, dass zementfreie Press-fit-Stems in der Lage sind, Kraft aufzunehmen, an die Diaphyse weiterzuleiten und somit die Metaphyse zu entlasten. Allerdings ist die Voraussetzung für eine Kraftüberleitung ein Stem, der press-fit im knöchernen Kanal liegt und lang genug ist.

Zementierte Fixation an der defekten Metaphyse

Ausgehend von den Voraussetzungen zur zementierten Fixation beim primären Kniegelenksersatz mit großflächiger, epiphysärer, spongiöser Knochenstruktur wird klar, dass bei Revisionen mit zunehmender Schwere des Knochendefektes eine suffiziente Verankerung der Komponente nicht zu erreichen ist. Fehlender spongiöser Knochen, große Höhlen sowie sklerotischer kortikaler Knochen sind mit einer vernünftigen Zementierung nicht vereinbar. Trotzdem zeigt die Literatur auch für die hybride Fixationstechnik gute Ergebnisse, die im Wesentlichen mit denen der zementierten Verankerung vergleichbar sind. Als Nachteil werden bei dieser Fixationstechnik eine eingeschränkte Stabilität des Stems, die anatomische Variabilität des Femurschaftes, die Gefahr der Malposition sowie die Möglichkeit des „end-of-stem pain“ gesehen. Zu bedenken sind auch eine mangelhafte Tragfähigkeit sowie eine schlechte Zementierbarkeit der defekten knöchernen Metaphyse.

Metaphysäre zementfreie Fixation mit TMT® Cones oder Sleeves

TMT (Trabecular Metal) Cone
TMT (Trabecular Metal) Cone

Neuerdings herrscht großes Interesse an metaphysären Knochendefektfüllern, die eine Revisionsprothese solide und dauerhaft verankern können. Die anatomische Voraussetzung der Metaphyse, die selbst bei schweren epiphysären Knochendefekten intakt und gut vaskularisiert ist, eignet sich als tragfähige Basis für eine zementfreie Fixation. Metaphysäre Hülsen sind Implantatteile mit einer abgestuften Form und einem mehr oder weniger ausgedehnten porous coating, die sich zum Ausfüllen von Defekten und zur Druckübertragung auf den Knochen eignen.

Trabecular MetalCones
Auffüllung von Defekten mittels “Trabecular MetalCones”

Durch die solide, der Anatomie angeglichene Formgebung der Sleeves ist eine Stabilität in alle Richtungen (varus/ valgus, axial und Rotation) zu erreichen, was die Grundvoraussetzung für eine biologische Integration darstellt. Gedeckte und ungedeckte Defekte können aufgefüllt werden, unabhängig von der Platzierung des tibialen oder femoralen Implantates. Stielbedingte Malpositionen der Implantate infolge anatomischer Variationen und posttraumatischer Zustände sind problemlos zu vermeiden.

Trabecular Metal Cones
"Trabecular Metal Cones" in situ (Kreise). Z.n. KTEP Austausch

Weder die zementierte noch die hybride Verankerung von Revisionsimplantaten stellt aufgrund der genannten Nachteile eine befriedigende Lösung dar. Mit der metaphysären zementfreien Fixation erwartet man nicht nur eine Reduktion aseptischer Lockerungen, sondern chirurgiespezifische Vorteile wie Defektauffüllung und korrekte Platzierung. Der Nachteil einer möglicherweise schwierigen Entfernung muss im Auge behalten werden.